农业机械学报

作者：魏忠彩，王兴欢，李学强，王法明，李志合，金诚谦

单位：山东理工大学；农业农村部南京农业机械化研究所,山东理工大学,山东思代尔农业装备有限公司,山东思代尔农业装备有限公司,山东理工大学,山东理工大学；农业农村部南京农业机械化研究所,

关键词：马铃薯收获机;履带自走式;自动对行装置;辅助分拣

基金：国家自然科学基金项目（52105266）、山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目（2021TSGC1332）、中国博士后科学基金面上项目（2021M701801）和南京市博士后科研资助计划项目

丘陵山区和小地块是国内马铃薯的主要种植区域，针对这类地形的马铃薯机械化收获技术与装备匮乏的瓶颈问题，并结合马铃薯种植农艺和收获需求，采用自动对行挖掘-薯土分离-人工辅助捡拾相结合的马铃薯机械化单行收获方案，设计了一种履带自走式分拣型马铃薯收获机。该机主要由履带式底盘、自动对行挖掘装置、分离装置及分拣装置等关键部件组成，具有附着力大、高频低幅振动碎土、自动对行挖掘、人工辅助分拣和液压驱动模式等技术优势。在阐述总体结构及工作原理的基础上，结合马铃薯运动学模型和碰撞特性分析，确定了分离筛倾角为30°，分离筛末端与分拣筛始端之间的跌落高度为120mm等关键部件的结构参数和运行参数。由于采用人工辅助分拣的集薯方式，减少了薯块跌落与翻滚次数，缩短了马铃薯的分离行程。田间试验结果表明：样机作业速度为1.0、1.2km/h，分离筛运行速度分别为0.61、0.72m/s，分拣筛运行速度分别为0.42、0.50m/s时，生产率分别为0.10、0.12hm2/h；利用电子马铃薯采集的碰撞加速度平均值分别为51.02g、51.85g，碰撞加速度峰值均小于马铃薯临界损伤阈值，没有出现薯块漏捡和薯块表皮破损情况，收获效果良好，各项性能指标均满足相关标准的要求，研究可为马铃薯收获机分离分拣装袋工艺和马铃薯收获机的结构优化改进提供参考。

来源：2023年第2期

《农业机械学报》期刊编辑部

查看农业机械学报杂志2023年第2期